Послушайте марсианский дрон, совершающий "гигантский прыжок" за миллионы миль

Содержание:

Anonim

Обновление 8 мая:
НАСА опубликовало захватывающее видео, на котором беспилотник Ingenuity летает над поверхностью Марса. Что отличает его от предыдущих испытательных полетов коптера Ingenuity, так это то, что вы действительно можете здесь его роторы. Кадры (см. Выше) были записаны камерой SuperCam марсохода Perserverance.

Обновление 19 апреля: Дрон Ingenuity успешно совершил свой первый испытательный полет на Марс в понедельник утром. Его первое изображение (вверху), которое было успешно возвращено на землю, было черно-белым селфи-снимком собственной тени!

Первоначальная экскурсия длилась всего 39,1 секунды, во время которой он достиг высоты всего 10 футов (3 м). НАСА объявило, что вертолет взлетел в 3.46am EDT (8.46am BST) 19 апреля. Данные первого полета вернулись на Землю чуть менее трех часов спустя.

Обновление 12 апреля: НАСА объявило, что полет беспилотника Ingenuity задерживается, пока инженеры разбираются в технической проблеме. Изначально планировалось запустить его 11 апреля, но теперь пересмотренная дата 14 апреля была пересмотрена, и теперь запуск вряд ли состоится раньше следующей недели - после того, как патч программного обеспечения будет завершен и протестирован.

Как только мы пройдем эти этапы, мы подготовим Ingenuity к его первому полету, который займет несколько солей, или марсианских дней. Наша лучшая оценка целевой даты полета сейчас подвижна, но мы работаем над достижением этих вех и назначим дату полета на следующей неделе ».

Вы слышали, что ваш смартфон в сотни раз мощнее компьютеров управления Apollo 11. Но как насчет того, что новый беспилотник НАСА на Марсе оснащен тем же чипсетом, что и ваш смартфон 2014 года выпуска?

В воскресенье, 11 апреля 2022-2023 года, крошечный вертолет высотой всего 19,2 дюйма и весом всего 1,8 кг будет вращать лопасти из углеродного волокна со скоростью 2537 об / мин. Он поднимется с поверхности Марса примерно на 30 секунд, а затем снова коснется.

Если это удастся, это станет первым управляемым полетом самолета на другой планете.

Вертолет Mars, прозванный НАСА «изобретательностью», мгновенно станет частью истории авиации вместе с первым полетом братьев Райт на Землю 17 декабря 1903 года.

Однако Ingenuity также войдет в историю фотографии, потому что на борту есть камеры, которые, как ожидается, будут отправлять обратно аэрофотоснимки Марса и марсоход НАСА Perseverance, который запечатлит полет Ingenuity с безопасного расстояния. Марсоход уже прислал несколько интересных фотографий поверхности Марса.

Примечательно, что Ingenuity работает на чипсете Qualcomm Snapdragon 801, который используется в большинстве смартфонов Android с 2014 по 2015 год, а также во многих ранних дронах. Вот все, что вам нужно знать о первом полете изобретений НАСА.

Что такое «изобретательность»?

Это небольшой автономный винтокрылый аппарат, который собирается совершить полет на Марс. Это не научная миссия как таковая - просто эксперимент по информированию о предстоящих полетах на Марс - но это не остановило Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL) в Калифорнии, открывшейся шесть лет назад и затратив 80 миллионов долларов на создание марсианского вертолета.

«Это огромное дело для человечества и науки», - говорит Дев Сингх, генеральный директор по робототехнике, дронам и интеллектуальным машинам Qualcomm. «Момент братьев Райт глубоко изменил то, как мы путешествуем и как мир связан». Изобретательность теперь может сделать то же самое для Марса, ускорив исследования. «Роверы движутся очень медленно, - говорит он. «Марсоход НАСА Curiosity проехал 20 миль за пять лет, но это можно было сделать за день с помощью беспилотника, а оба марсохода и даже астронавты на Марсе могли использовать дроны в качестве разведчиков».

Космические дроны будущего могут вести разведку на каменистой местности, исследовать труднодоступные места или даже быстро транспортировать легкое оборудование из пункта в пункт. Речь идет о том, чтобы исключить людей из уравнения.

Почему летать на Марсе так сложно?

Во-первых, нехватка атмосферы. Состоящие из четырех лопастей из углеродного волокна и двух роторов, которые вращаются в противоположных направлениях, им потребуется 12 секунд, чтобы набрать обороты до 2537 об / мин, чтобы летать в марсианской атмосфере, которая на 99% менее плотна, чем на Земле. Во-вторых, холодно. И в-третьих - и это, возможно, наиболее важно - расстояние в 173 миллиона миль между Землей и Марсом в воскресенье означает, что радиозадержка составит 15 минут 27 секунд. Не может быть пилота, покачивающего джойстиком; все это должно происходить автономно, с пилотированием Ingenuity, навигационной камерой и лазерным высотомером.

Подскажите Qualcomm Flight Platform, роботизированный «мозг», который используется в серийных коммерческих беспилотных летательных аппаратах и ​​основан на чипсете Snapdragon 801.

Snapdragon 801 был впервые замечен в смартфонах Samsung Galaxy S5 и Sony Xperia Z2 еще в 2014 году. Это был первый набор микросхем для смартфонов, который работал с дронами, а в 2014 году Qualcomm и NASA JPL начали сотрудничество над тем, что тогда называлось Scout ' проект.

Что такое полетная платформа Qualcomm?

Это доска, которая сочетает в себе сверхбыструю вычислительную мощность с компьютерным зрением, коммуникацией, навигацией и помощью в полете в реальном времени. «Он основан на Snapdragon, но включает в себя вещи, специально предназначенные для дронов, например, четыре камеры, потому что в 2014–2015 годах на смартфонах была только одна или две камеры», - говорит Крис Пройттинг, старший директор по развитию бизнеса Qualcomm. «GPS бесполезен на Марсе, поэтому мы используем камеры и датчики, чтобы пролететь мимо».

Речь идет о том, что НАСА выходит за рамки технологий, чтобы сосредоточиться на науке, так же, как теперь позволяет SpaceX заботиться о доставке американских астронавтов на Международную космическую станцию ​​и обратно. «НАСА хотело, чтобы изобретательность была создана на основе коммерческих готовых технологий, потому что в будущем их миссии будут гораздо более автономными - мы называем это работой на грани», - говорит Преуттинг. «Традиционно НАСА отправляет все свои данные обратно на Землю, и сервер обрабатывает их, но мы можем запускать некоторые сложные алгоритмы прямо на месте, а это значит, что можно делать больше научных исследований».

Какие фото и видео мы увидим из "Изобретательности"?

Ingenuity будет иметь две камеры, одну цветную с горизонтальным обзором и одну навигационную камеру, которая делает снимки в черно-белом режиме. Скорее всего, сначала мы увидим несколько черно-белых фотографий с низким разрешением, а затем цветные изображения. Мы также увидим фотографии - и, надеюсь, некоторые основные видео - первого полета Ingenuity, снятые с помощью NavCam и Mastcam-Z марсохода Perseverance.

Как «изобретательность» разговаривает с марсоходом Perseverance

Платформа Qualcomm Flight Platform также позволяет Ingenuity общаться с марсоходом Perseverance на поверхности Марса. Связавшись по радио, марсоход получит окончательные инструкции по полету от диспетчеров миссии JPL, а затем передаст их Ingenuity. С этого момента маленький дрон стал полностью автономным. Мы узнаем, был ли этот первый полет успешным, через несколько часов после первого полета.

Когда «Изобретательность» полетит на Марс?

В 12:30. по местному солнечному времени Марса (03:45 BST / 22:54 PM EDT / 19 54 PM PDT) в воскресенье, 11 апреля 2022-2023 года, Little Ingenuity совершит испытательный полет. Если повезет, это будет первый из нескольких. Он будет подниматься, подниматься со скоростью 3 фута / 1 метр в секунду, зависать на высоте 10 футов / 3 метра до 30 секунд. Находясь там, он немного повернется, затем опустится и коснется. «Нам потребуется около шести секунд, чтобы набрать максимальную высоту для этого первого полета», - сказал Ховард Грип из JPL, руководитель отдела управления полетом в Ingenuity. «Когда мы достигнем 10 футов, Ingenuity перейдет в режим зависания, который должен длиться - если все пойдет хорошо - около 30 секунд».

В ближайшие недели он будет совершать все более масштабные испытательные полеты, в общей сложности до пяти.

Подтверждение успешного (или нет) первого полета Ingenuity должно быть получено в 09:15 BST / 04:15 EDT / 01:15 PDT в понедельник, 12 апреля. Вы можете посмотреть этот момент в прямом эфире по телевидению НАСА, в приложении НАСА и на веб-сайте агентства, JPL YouTube и JPL Facebook.

Если изобретательность сработает, это может изменить то, как НАСА исследует планеты и, в частности, Марс. «Мы не смогли нанести на карту Марс целиком только с неба, и мы можем получить гораздо более точное разрешение с помощью дрона», - говорит Пройттинг. «НАСА пытается найти признаки жизни, и дрон - или флот дронов - может быстрее находить интересные места для исследования».

Следующим за сегодняшними дронами и чипами для смартфонов может стать самый большой спутник Сатурна Титан. Планируемый к запуску в 2026 году и прибытию в 2034 году - это Dragonfly, винтокрылый аппарат с ядерным двигателем, который будет исследовать десятки локаций по всему ледяному миру. Пока ничего не анонсировано, но если современные смартфоны и дроны пригодятся, мы надеемся на видео в формате 8K.

• Все камеры марсохода Mars Perseverance
• Лучшие объективы для астрофотографии.
• Лучшая камера и оборудование для съемки ночного неба.
• Лучшие фильтры светового загрязнения
• Лучшие телескопы для астрофотографии.